张成雷毕业论文

毕业设计论文 D类功放的设计与制作

3.4 电路的组装与调试

按照设计图纸逐步完成电路的装配，装配时应该考虑元件电气特性与功放板的

布局。

3.4.1 电路板的装配注意事项

1）电源的接地和屏蔽

功放板电源选择为12V，D类功放的接地非常重要，搞不好的话噪声水准不尽理想，甚至可影响失真度，尽管可能并不影响听音。

2）输出端的直流偏置

在进行DC offset调整时，注意要将输入端（RCA插座）短路才行。

3）开关电源

D类放大器与其他形式的放大器不同，需要余量更大的电源。还应注意开关频率，若有可能的话，应选择至少100KHz以上的产品。

4）耦合电容

耦合电容对音质印象至关重要，在选择时不宜过大。

5）保护二极管

TA2020的功率放大部分用的是MOS-FET桥接，MOS-FET的内部都有一颗寄生的肖特基二极管接在漏极和源极之间，正是这些个寄生二极管取代了省去的那4颗肖特基二极管。

6）电感线圈

一般来说，选择电流容量较大的电感，从低频段到高频段的延伸将得到明显的改善。D类功放中电感对电路调制十分关键，因此选用了10UH磁环电感8个。

7）TA2020内部的桥接

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TA2020芯片的输出端与喇叭之间并非单端接法，实际上芯片内部已进行了桥接（BTL），因此千万不可将左右喇叭的负极导通或接到12V电源的地端，否则将要烧毁芯片。

8）元件排位

所有0.1uF的电容都要尽可能靠近其功能引脚焊接，1uF的电解电容也不例外。 积分网络（ZOBEL滤波器）的电感、电容、电阻及肖特基二极管虽占据一定的体积，其构成的环路也要尽可能靠近芯片排列。

19和28这两个接地的引脚比较特别，特别是其走的是“高电流”，因此，它们到13.5V供电入口的距离与13.5V的正端一样，应尽量缩短为妥。 1，所有的螺丝都改换成非磁性（铜）螺丝。 2，对电容和芯片粘帖铝箔。

3，开关电源到放大器基板的最短引线。 等等。

3.4.2 电路的调试

1）通频带：给功放板输入1KHZ幅度1V的正弦信号，用毫伏表测扬声器两端。下调输入频率当输出幅度下降到0.707V时记录下当前输入频率f1。然后上调频率当输出幅度下降到0.707V时记录下当前输入频率f2。

则通频带=f2-f1，测得值近似等于25KHZ。其波形如下图：

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2）输出波形：将1KHZ幅度1V的信号送入输入端，用示波器测得输出波形如下图：

输出波形线很细，输出较理想。

3）噪声：同样送入1KHZ幅度1V的信号用示波器测得噪声图像如下图：

噪声大约为25MV，因为采用了二级电感，所以噪声影响很小。

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结论

本组设计项目为D类功率放大器的设计与制作，要求以TA2020芯片实现D类功率放大器的制作。本论文从功率放大器的分类和原理进行介绍，并对制作和一些注意事项进行了说明。

在设计过程中遇到过很多困难，但经过认真的查找和学习都逐一进行了排除，合理的分工让我们小组效率更高。这次的设计也表现出了D类功放的优势，如：

更高的输出功率 23W＠4Ω，10%THD+N；13W＠8Ω，10%THD+N。 极高的效率 81%＠20W，4Ω；88%＠12W，8Ω。

极低的失真度 0.03%THD+N @10W/4Ω；0.18%IHF-IM @1W/4Ω；0.10%THD+N @12W/4Ω；动态范围：103dB。

所以D类功放在现在各个领域的运用都很广泛。由于我们平时的学习中所接触到的知识有限，所以在完成这次的设计和论文时查阅了一些相关的资料来帮助我们更好的完成这次的设计工作。这也让我们对音响领域有了更多的认识，并且对电路方面的知识也有很多的帮助，总之我们在这次的毕业设计中受益良多。

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